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2023-12-01
3.4 食用色素
食品着色剂又称为食用色素,是以食品着色为目的的一类食品添加剂。很多天然食品都具有很好的色泽,但在加工过程中由于加热、氧化等各种原因,食品容易发生退色甚至变色,严重影响食品的感官质量。在食品加工中为了更好的保持或改善食品的色泽,需要向食品中添加色素。食用色素按其来源和性质可分为合成色素和天然色素两大类。
3.4.1 合成色素
3.4.1.1 合成色素的种类和性质
合成色素(synthetic dyestuff)也称为食品合成染料,是用人工合成的方法所制得的有机着色剂。合成色素的着色力强、色彩鲜艳、不易退色、稳定性好、易溶解、易调色、使用方便、成本低。
选用合成色素,首先应考虑的是其安全性,其次是在水溶液、乙醇溶液或其他溶剂中的溶解度高,坚牢度好,而且不易受到食品中的各种成分及加工条件的影响,不被细菌侵害,对光和热稳定,具有令人满意的色彩。我国允许使用的几种食品合成色素有苋菜红、胭脂红、柠檬黄、日落黄、靛蓝等。
3.4.1.2 合成色素的使用
合成色素使用时需要注意以下几点。
1)食用色素的安全性 食品中添加色素,无论是合成色素还是天然色素,在使用过程中都必须严格按照国家标准规定的使用范围以及最大使用量进行添加。对于新开发的色素,则必须进行安全性评价。
2)正确选用色素 充分了解各种色素的性质和饮料状态,应根据色素的特性和使用条件选用合适的色素。使色素着色处于最佳状态,同时色泽与食品原有色泽应相似。
图3.1 拼色方法
3)调色方法 色素除红、黄、蓝三种基本色外,还可由基本色按不同比例混合,拼配二次色,由二次色拼配三次色。拼色方法见图3.1。
4)正确选用混合使用的色素 拼色时,混合使用的色素其溶解度、渗透性、着色性等性质应相似或相近,否则会引起色层分离,使着色食品的内部与表面色调出现差异,或使色素溶液色调与产品色调不一致。
5)配制色素溶液 粉末色素不能直接加到食品中,直接使用粉末色素容易造成着色不匀,产生色素斑点,因此,调色时应先配制溶液,将色素溶解于水、乙醇、丙二醇等适当溶剂中,配成1%~10%的溶液,过滤后再使用。
6)原料 水的水质 水质较硬的水对某些色素有影响,例如赤藓红、玫瑰红等;色素易受金属离子的影响,例如柠檬黄会因金属离子发生褐变,铁盐会使色调暗淡等。因此,制备色素和饮料用水应注意水质。另外,水处理使用的氯也会引起色素退色或沉淀。为避免生产环节的影响,色素添加应尽量往后。
7)称量准确 色素要准确称量,以免形成色差。每次应根据用量配制色素溶液,用剩的色素溶液要避光并置于暗处保存。一般食用色素吸湿性强,称量要快,使用后容器要及时密闭。粉末色素易飞散,容易造成污染,使用时应小心取用。
8)防止退色 果蔬汁饮料均含有机酸,而且一般用透明容器包装,需要选用耐酸性、耐光性和耐热性好的色素。饮料中的防腐剂、糖类等都会加速退色,需引起注意。
9)出口产品的着色 食用色素使用时的使用量必须符合国家有关规定。出口食品使用的色素,其使用范围和最大使用量必须符合出口国家和地区的有关法规的规定。
3.4.1.3 常用的合成色素(www.chuimin.cn)
(1)苋菜红(amaranth) 又称蓝光酸性红或食用红色2号,呈紫红色粉末状,无臭,0.01%水溶液呈玫瑰红色。苋菜红耐光性较弱,耐酸、耐盐性较好,在柠檬酸、酒石酸中稳定,但在碱性溶液中则变成暗红色,且对氧化还原反应敏感,不耐菌。
根据GB2760—2007规定,苋菜红在饮料中的最大允许使用量为0.005g/kg。
(2)胭脂红(coccinellin) 又称食用红色1号,呈红色至深红色粉末状,无臭,溶于水呈红色,溶于甘油,不溶于油脂。20℃时,100mL水中可溶解23g。胭脂红耐光、耐酸、耐盐性较好,但不耐热、不耐菌、不耐氧化还原反应,遇碱变褐色。
根据GB2760—2007规定,胭脂红在豆奶饮料中的最大允许使用量为0.025g/kg。
(3)柠檬黄(lemon chrome yellow) 又称酒石黄或肼黄,也叫食用黄色5号,通常呈橙黄色均匀粉末状,无臭,0.1%水溶液呈黄色,溶于甘油、丙二醇,不溶于油脂。柠檬黄耐热、耐酸、耐光、耐盐性较好,耐氧化性较差,遇碱稍微变红,还原时退色。
根据GB2760—2007规定,柠檬黄在饮料中的最大允许使用量为0.1g/kg。
(4)日落黄(sun set yellow) 又称橘黄,通常为橙色的颗粒或粉末,无臭,易溶于水,0.3%水溶液呈橙黄色,溶于甘油、丙二醇,难溶于乙醇,不溶于油脂。日落黄耐光、耐热、耐酸性较强、耐碱性尚好,但遇碱呈红褐色,还原时退色。
根据GB2760—2007规定,日落黄在饮料中的最大允许使用量为0.1g/kg。
(5)靛蓝(indigo blue) 又称为酸性靛蓝、磺化靛蓝,为蓝色均匀粉末,无臭,0.05%水溶液呈蓝色,在水中溶解度较其他食用合成色素低。对光、热、酸、碱、氧化物都很敏感,耐盐性及耐菌性较弱,还原时退色,但染着力较好,在饮料生产时很少单独使用,多与黄色配合调为绿色等。
根据GB2760—2007规定,靛蓝在饮料中的最大允许使用量为0.1g/L。
3.4.2 食用天然色素
食用天然色素主要是指由动、植物组织中提取的色素,基本上是植物色素,也有一些动物色素,还有一些微生物色素。植物色素主要有胡萝卜素、叶绿素、姜黄等。动物色素有虫胶色素等。微生物色素有核黄素及红曲色素。使用的天然色素从化学结构上可分为类胡萝卜素、卟啉色素、酮类色素、醌类色素以及花青素、叶黄素等。天然色素较为安全,且色泽自然,有些还具有一定的营养价值和药理功能,但天然色素一般稳定性较差,对光、热、酸、碱和某些酶等条件敏感,从而导致在加工、储存中发生变色或退色的现象,影响食品的色泽。
(1)β-胡萝卜素(β-carotene) 为深红色至暗红色、有光泽、斜方六面体或结晶性粉末。不溶于水、酸、碱,溶于二氧化碳、植物油。稀溶液呈橙黄色至黄色,浓度增大时呈橙色。本品在弱碱性条件下稳定,但对光、热、氧均不稳定,遇金属离子会退色。
根据GB2760—2007规定,其在风味酸奶中最大使用量为0.5g/kg。
(2)甜菜红(beet red) 为红紫色至深紫色液体、块状、粉状或糊状物,易溶于水、牛奶,染着性好,不因氧化而变色,受金属离子影响小,在中性及酸性条件下为稳定的红紫色,但在碱性条件下变为黄色。耐热性差,在60℃下加热30min严重退色,遇光略退色。
根据GB2760—2007规定,甜菜红可用于各类食品,其最大使用量可按照生产需要来定。
(3)焦糖(caramel) 亦称为酱色,在饮料行业用途广泛,特别是在可乐中使用较多。焦糖按其生产制造方法可分为非铵法和铵法两类。焦糖溶于水,其水溶液晶莹透明、有焦味。饮料生产使用的焦糖要求等电点低于饮料pH值,避免和其他粒子相互吸引而产生混浊或絮凝。
根据GB2760—2007中规定,普通焦糖可用于果汁(味)饮料,亚硫酸铵焦糖可用于碳酸饮料,其用量可按生产需要适量使用。
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